Лишайники природного парка "Цимлянские пески"

Последнее время в Волгоградской области большое внимание уделяется комплексному изучению и сохранению биоты. Опорными пунктами такой работы стали особо охраняемые природные территории (ООПТ). В рамках этой программы нами на протяжении ряда лет ведется исследование лихенобиоты различных охраняемых территорий региона. В прошлом году исследования проводились в природном парке «Цимлянские пески», расположенном в Чернышковском районе. До настоящего момента лихенологический компонент биоты природного парка был практически не изучен.

Территория парка относится к Задонскому природному комплексу (Брылев 1996). Материнские породы представлены плейстоценовыми песками, суглинками и глинами, относящимися к четвертичной системе. Встречаются флювиогляциальные отложения (пески) и аллювиальные отложения речных террас (пески, суглинки). Почвы каштановые, каштановые солонцеватые, песчаные слабо гумуссированные. В геоморфологическом отношении район исследования частично относится к Чирско-Донскому плато, частично к долине Дона. Рельеф преимущественно равнинный, слабо всхолмленный. Климат континентальный, но близко расположенное Цимлянское водохранилище оказывает смягчающее воздействие. Среднее годовое количество осадков около 400 мм. Высота снежного покрова 9-12 см. В гидрологическом отношении территория исследования относится к Цимлянскому району и характеризуется слабо развитой речной сетью и умеренной эрозионной деятельностью. По территории Чернышковского района протекают правые притоки р. Дона, реки Цимла, Чир, Аксенец, Россошь и др. Часть границы Чернышковского района проходит по западному берегу Цимлянского водохранилища (Брылев 1996; Атлас Волгоградской области 1993).

Цимлянские пески в основном заняты разнотравно-типчаково-ковыльными степями, где преобладают полынь равнинная, цмин песчаный, тысячелистник Гербера, молочай Сегье, чабрец Палласа и др. На бугристых песках растут типчак Беккера, ковыль перистый, скабиоза бледно-желтая. По понижениям между буграми и холмами растут ракитник, береза, тополь, осина. В последнее время наблюдается усиленное разрастание березовых колок, которые занимают понижения с лучшими почвами, западинки с высоким уровнем грунтовых вод. По берегам Цимлянского водохранилища произрастает густой пойменный лес с преобладанием ив, тополей, березы, груши, терна и др.

Исследования велись на территории природного парка «Цимлянские пески», который был создан для охраны окружающей природной среды в 2002 г. Природно-климатические условия парка полностью совпадают с общерайонными. Наличие на его территории различных древесных сообществ - пойменного леса, сосновых посадок, дубрав, лесополос - создает условия для увеличения видового разнообразия лишайников. Весь комплекс биотических и абиотических условий определяет состав лихенобиоты парка.

Сбор материала проводился во всех визуально выделяемых биотопах: в пойменном лесу (в прирусловой части и на незатопляемых участках), в искусственных сосновых посадках, степи (типчаково-ковыльной с густым травостоем и песчаной), дубраве, осиннике, ольшанике и в березовых колках. Для таких биотопов, как залежные и прибрежные участки, пойменный и остепненный луг, лишайниковый компонент не отмечен.

Систематическое положение таксонов принято в соответствии с концепцией А. Телера (Tehler 1996). Исключение составляет понимание объема семейства Parme-liaceae, которое принимается нами в соответствии с «Определителем лишайников России» (1996).

В результате проведенной работы для района исследования было выявлено 44 вида лишайников из 25 родов и 11 семейств: Anaptychia ciliaris, Aspicilia hispida, Buellia alboatra, Caloplaca citrina, C. decipiens, Candelariella aurelia, Cetraria steppae, Cladonia chlorophaea, Cl. fimbriata, Cl. foliacea, Cl. rei, Diploschistes scruposus, Evernia divaricata, E. mesomorpha, E. prunastri, Flavoparmelia caperata, Hypogymnia physodes, H. tubulosa, Lecanora hagenii, Melanelia acetabulum, M. exasperata, M. exasperatula, M. subargentifera,

Neofuscelia ryssolea, Parmelia sulcata, Parmelina quercina, Parmeliopsis ambigua, Peltigera didactyla, Phaeophyscia nigricans, Ph. orbicularis, Physcia adscendens, Ph. stellaris, Physconia enteroxantha, Ramalina farinacea, R. pollinaria, R. pusilia, Rinodina archaea, Tornabea scutellifera, Usheahirta, U. subfloridana, Xanthoparmelia camtschadalis, Xanthoria candelaria, X. parietina, X. polycarpa. Все они являются новостью для исследуемой территории. В результате проведенных исследований для ряда видов установлены южные границы распространения по территории России, в т.ч. Usnea hirta, U.subfloridana, Hypogymnia physodes, H. tubulosa, Evernia mesomorpha и др. Открыт новый вид, ранее не известный для Волгоградской области, - Tornabea scutellifera. Также собран образец, который может оказаться еще одной новинкой для региона, - Ramalina pusilia, но пока достоверно это не установлено.

Рис.1. Роль семейств лишайников в сложении лихенобиоты

• 1-    Parmeliaceae.

• 2-    Physciaceae.

• 3-    Teloschistaceae.

• 4-    Cladoniaceae.

• 5-    Ramalinaceae.

• 6-    Lecanoraceae, Hymeneliaceae, Candelariaceae, Byeliaceae, Peltigeraceae,

Thelotremataceae.

Преобладающим числом видов представлены семейства Parmeliaceae (18 видов -40, 9 %), Physciaceae (8 - 18, 2 %), Teloschistaceae (5 - 11,4%) Cladoniaceae (4-9 %).

Наиболее многочисленными по количеству видов родами являются роды Cladonia (4 вида -9 %), Melanelia (4-9 %), Xanthoria (3 -6,8%), Evernia (3 -б, 8 %), Ramalina (3 -6, 8 %). Двумя видами представлены роды Phaeophyscia, Physcia, Caloplaca, Hypogymnia, Usnea. Остальные роды представлены одним видом (рис. 2). Низкое значение видового и родового коэффициентов говорит о бедности лихенобиоты парка. Лишь отдельные надвидовые таксоны в ранге родов и семейств обладают относительным видовым богатством. Такая бедность видового состава может быть объяснена незначительным разнообразием субстратов, относительной однородностью природно-климати-

1-Cladonia, Melanelia. 2-Evernia, Ramalina, Xanthoria.

3-Caloplaca, Physcia, Hypogymnia, Usnea, Phaeophyscia.

• 4-    Lecanora, Physconia, Anaptychia, Lecanora и др.

Рис. 2. Роль лишайников в сложении лишайникового покрова ческих условий, резко выраженной аридностью климата, непродолжительностью проведенных исследований.

Мы проводили и анализ распределения видов лишайников по экологическим группам по отношению к субстрату. Оказалось, что большинство лишайников, произрастающих на исследуемой территории, относятся к эпифитной экологической группе (25 видов -56, 8 %), эпигейные лишайники представлены 9 видами (20-5 %), столько же отмечено и эврисубстратных видов (9-20, 5 %). Эпилиты практически отсутствуют и представлены только одним видом - Caloplaca decipiens (см. рис. 3). Такое соотношение экологических групп, с одной стороны, связано с наличием на территории парка разнообразных древесных сообществ (пойменный лес, лесопосадки, искусственные сосняки, березовые колки, осинники) с форофитами, обладающими различной текстурой и показателями pH ритидома, что создает благоприятные условия для развития эпифитных лишайников. С другой стороны, отсутствие выходов твердых каменистых пород и подвижность песчаных грунтов обусловливают бедность эпигейной и эпилитной флоры.

Рис.З. Соотношение экологических групп лишайников

56,8% - эпифитные

20,5% -эпигейные

20,5% - эврисубстратные

2,3% -эпилитные

Наибольшее видовое разнообразие эпифитных лишайников отмечается для дубрав паркового типа, березовых колок и пойменного леса. Эпигеи в основном приурочены к песчаным почвам степных биотопов и искусственных сосновых посадок. Эпилитные лишайники, как уже отмечалось, представлены только Caloplaca decipiens, которая встречается исключительно на искусственных субстратах (шифере, бетоне). Большинство лишайников приурочено к строго определенному типу субстрата. Лишь небольшая группа эврисубстратных видов проявляет более широкую валентность и заселяет различные субстраты (преимущественно ритидомы деревьев и обнаженную древесину). Это такие виды, как Caloplaca citrina, Candelariella aurelia, Cladonia fimbriata, Hypogymnia physodes, H.tubulosa, Parmelia sulcata, Physcia adscendens, Phaeophyscia nigricans, Usnea subfloridana.

В ходе работы были выявлены три основные морфологические формы лишайников: накипные, листоватые, кустистые. Из них к листоватым относятся 23 вида (52, 3 %), к накипным -7 (15, 9 %), к кустистым - 14 (31,8%). Такое процентное соотношение биоморф нетипично для региона в целом, где явно преобладают накипные лишайники, и связано прежде всего с наличием достаточно взрослых, хорошо развитых сосновых посадок и березовых колок, к которым и приурочена основная масса кустистых видов.

По результатам исследований было определено сходство видового состава лишайников основных экотопов, рассчитанное по формуле Жаккара (табл. 1).

Таблица 1

Сравнение сходства видового разнообразия лишайников основных экотопов,%

Экотоп	С	и	X X О		X X о	у X о и	X	X 3 О
Пойм, лес	100	12,1	33,3	48	15	3,6	40,7	26,1
Степь	12,1	100	13,6	6,25	-	-	2,9	3,8
Осинник	33,3	13,6	100	19	-	18,2	23,8	41,6
Дубрава	48	6,25	19	100	17,6	15,7	45,8	23,8
Робинник	15	-	-	17,6	100	14,2	10,5	-
Сосняк	13,6	-	18,2	15,7	14.2	100	21	14,3
Березняк	40,7	2,9	23,8	45,8	10,5	21	100	42,1
Ольшаник	26.1	3,8	41,6	23,8	-	14,3	42,1	100

Из таблицы видно, что значения коэффициента для всех пар сравниваемых биотопов не превышают 50%, что говорит о заметном отличии условий обитания на исследованных экотопах (различные режимы увлажнения и освещения, различный набор субстратов). Особенно велики различия между флорами степи и различных древесных сообществ (от 2, 9 % сходства с березняками до 13, б % с осинниками). Это незначительное сходство обеспечивается в основном за счет эврисубстратных и эвритопных видов. Также слабое сходство с остальными биотопами проявляют лихенобиоты осинников, робинников и искусственных сосновых посадок. Наибольшее значение коэффициентов отмечается для пар «пойменный лес» - дубрава (48 %), «пойменный лес -березовые колки» (40, 7 %), «осинники - ольшаники» (41, 6 %), «дубравы - березовые колки» (45, 8), «ольшаники - березовые колки» (42, 1 %). В основном это объясняется сходством механических и химических свойств покровов древесных растений, выступающих в качестве субстрата для эпифитных лишайников.

При изучении фитоценотического распределения оказалось, что основная масса видов лишайников обитает в пойменном лесу (21), в березовых колках (18), в степи и дубраве (по 17). Наименьшее количество видов отмечается для искусственных сосновых посадок (5), ольшаников (8) и робинников (3).

Наибольшей экологической валентностью обладают Evernia prunastri, Hypogymnia physodes, Melanelia acetabulum, Parmelia sulcata, Physcia adscendens, Ph. stellaris, Ramalina pollinaria, встречающиеся в большинстве экотопов.

Для каждого вида лишайников был рассчитан коэффициент встречаемости. Наибольший показатель получен для Candelariella aurelia (66,7%). К чуть менее распространенным видам относятся Phaeophyscia orbicularis, Xanthoria parietina -58, 3 %, а также Caloplaca citrina, Cetraria steppae, Physcia adscendens, Phaeophyscia nigricans -no 41,7%.

Средней частотой встречаемости обладают Cladonia fimbriata, Evernia prunastri, Hypogymnia physodes, Parmelia sulcata -25 %. Низкий числовой показатель коэффициента получен для Caloplaca dicipiens, Diploschistes scurposus, Neophuscelia ryssolea, Physconia enteroxantha, Xanthoria candelaria, X.polycaipa -16, 7%.

Виды, обладающие средней частотой встречаемости, можно считать индикаторными при оценке уровня антропогенного воздействия; с низкой частотой встречаемости -уязвимыми, редкими в данных условиях; с высоким коэффициентом - фоновыми на исследуемой территории. Таким образом, индикаторными являются виды Cladonia fimbriata, Evernia prunastri, Parmelia sulcata; фоновыми - Cetraria steppae, Phaeophyscia orbicularis, Ph. nigricans, Physcia adscendens, Xanthoria parietina и некоторые другие.

Одной из важных задач изучения лихенобиоты является выявление особенностей географического распространения составляющих видов, т.к. это позволяет определить происхождение и этапы ее развития. В основу выделения географических элементов был положен принцип разделения на ареологические группы.

В составе лихенобиоты природного парка выявлены лишайники, относящиеся к 4 географическим элементам и 4 типам ареалов.

Таблица 2 Географические элементы и типы ареалов лишайников парка

Географический элемент	Количество ВИЛОВ	Тип ареала	Количество видов
Неморальный	14	Голарктический	16
Аридный	5            .	Мультирегиональный	21
Мультизональный	13	Евразиатский	4
Бореальный	12	Евразоамериканский	3

Таким образом, три типа географических элементов (неморальный, мультизональ-ный и бореальный) представлены практически одинаково. Лишайники, имеющие муль-тизональное распространение, традиционно составляют основу локальных флор, что обусловливается их высокой экологической пластичностью. Большой удельный вес неморальных и бореальных лишайников объясняется наличием в районе исследования условий и мест, необходимых для их развития и обитания (сосновые посадки, пойменный лиственный лес, березовые колки, осинники, ольшаники). Значительно им уступают лишайники, относящиеся к аридному элементу. Мы это связываем с отсутствием необходимых для их развития субстратов, т.к. режимы увлажнения и освещенности являются подходящими для аридных видов.

На территории района исследования выявлено 11 редких видов лишайников, подлежащих охране на территории Волгоградской области, -Cetraria steppae, Evernia divaricata, E. mesomorpha, Flavoparmelia caperata, Hypogymnia tubulosa, Parmelina quercina, Parmeliopsis ambiqua, Ramalina pusilia, Tornabea scutellifera, Usneahirta, U. subfloridana. Для их сохранения необходимо обеспечить комплексную сохранность тех экотопов, в которых они встречаются, ограничить вырубку лесных насаждений, распашку невозделанных степных участков, регулярно проводить противопожарные мероприятия.

Для получения более достоверных данных о лихенобиоте парка необходимы дальнейшие более продолжительные исследования.

Полученные для конкретных видов данные послужат основой для проведения мониторинговых работ на территории природного парка «Цимлянские пески», а также помогут сформулировать конкретные рекомендации по сохранению биоразнообразия и регуляции антропогенного воздействия.